Uitvinders skep lewende, asemhaling menslike long op `n chip

"Waarskynlik die grootste uitdaging in ontwikkeling dwelm is dat die hele dwelm ontwikkeling model is gebreek," volgens Donald Ingber, `n senior bio-ingenieurswese professor by Harvard Universiteit. "Almal weet dit. Die farmaseutiese maatskappye weet dit. Die FDA weet dit. Maar niemand enigiets gedoen word."

Ingber weet `n ding of twee oor bio-ingenieurswese. Hy is die eerste direkteur van die Wyss Instituut vir biologies geïnspireer Engineering. Gebore uit `n skenking van Switserse miljardêr Hansjorg Wyss $ 250 miljoen, die Instituut se ambisie is so groot soos die gawe nie; om te verander hoe ons tegnologie.

"Ons het genoeg nou ontbloot oor hoe die natuur bou kontrole en vervaardigers, en ons het besef dat die natuur doen dit beter as `n mens kan," sê Ingber. "Die idee is dat ons kan leer uit die natuur en ontwerp ingenieurswese innovasies, toestelle, nuwe materiaal wat die manier waarop ons biologie doen kan werk. Dit kan meer versoenbaar wees, wat kan meer funksionele, meer spesifiek, minder giftig, en werklik geïntegreer word in wees ons liggame in naatlose maniere. "

Ingber toesig oor honderde projekte en `n personeel van ongeveer 350 ingenieurs, produk bestuurders, en post-docs. Hy is van mening dat sy spanne in staat om vorendag te kom met transformerende idees en produkte omdat struikelblokke wat bestaan ​​in die tradisionele navorsing omgewings bestaan ​​nie by Wyss gewees het.

"Ons het die gewone akademiese model in dat ons nie `n departement, ons is nie in enige skool, ons het nie geroer nie almal van ons fakulteit saam. Ons het eintlik laat ons fakulteit in hul eie departemente en in hul eie klein bly ryke, "het hy gesê. "Ons het toe saam in wat ons noem gebring klein stukkies groep elke persoon se `colla bora tories." Hulle is plekke waar ons saam te werk om veral projekte. Dit is nie in besit van `n lid van die fakulteit, dit is in besit van `n projek. Hulle het regtig georganiseer deur passie en wetenskap, nie deur administratiewe riglyne en departementele grense. "

Wyss het medewerkers, vennootskappe, en konsortium ooreenkomste regoor die wêreld, en Ingber wys daarop dat dit gaan voort om te groei. "Dit is soos die Starship Enterprise," het hy gesê. "Jy het mense van oral. Dit is een van die mees fantastiese dinge wat ek dink nie die gemiddelde persoon besef."

Een produk nader finale stadium van ontwikkeling behels menslike organe op `n chip. Senior Personeel Scientist Geraldine Hamilton het `n long op `n chip op TED Boston hierdie somer. Nie te verwar met `n gerekenariseerde long, het Hamilton en haar span eintlik gebou `n long op `n plastiek chip oor die lengte van `n kwartaal. Hulle gebruik die menslike long en bloedvat selle en is in staat om asem te haal naboots binne die chip nie. "Die idee is dat hierdie skyfies beter menslike reaksie op dwelms sal voorspel, maar ook vir ons `n beter begrip van hoe hierdie siekte werk en potensieel help vind `n beter geneesmiddels vir siektes," het Hamilton.

Video: UFO Congress Czech - Podhrazska Ilona, Ivana - EBE OLie- CC.- Lecture

Op die oomblik is dit kos miljoene dollars aan `n enkele saamgestelde toets. Talle diere lewens verloor as gevolg van jare van dierproeven vir enige gegewe produk. As Wyss die toetsfase suksesvol kan hardloop deur middel van organe op skyfies, kan dan diere en geld gered word. So Hamilton, het nie gestop by die long. Haar span het `n aantal van die klop van organe, insluitend `n hart, `n nier, en `n lewer op skyfies ontwikkel. "Die ware krag van dit kom uit hulle saam met `n skakel," sê Hamilton. "Jy kan begin om alle menslike liggaam funksie te voorspel."

Video: Grief Drives a Black Sedan / People Are No Good / Time Found Again / Young Man Axelbrod

Die manier waarop die menslike liggaam reageer op enigiets is baie kompleks. Dit is nooit net een orrel, maar dikwels die interaksie tussen organe. So, Dr. Hamilton is besig met Sony - `n groot vervaardiger wat DVD`s onder meer elektroniese maak, om skyfies te skep op `n skaal wat besteebare en goedkoop kan wees. "So dink ons ​​chips kan gaan in `n bietjie patroon en dat patroon kan aansluit in `n instrument," sê Hamilton. "Baie soos jy doen met `n CD. Jy kry `n CD, jy prop dit in, jy `n remote control gebruik om dit te laat werk."

Sodra al die chips is ingeprop in, `n kragtige mikroskoop neem live beelde van die selle en stuur die data direk na `n iPhone, iPad of rekenaar lessenaar sodat dit verander en ontwikkelings kan gemonitor word in reële tyd, "Dit is die verskaffing van `n gebruikerskoppelvlak wat jou toelaat om te weet presies wat aangaan met elkeen van jou chips, "sê Hamilton.

Wat hulle vind in voorlopige toetse is baanbrekerswerk. "Wat is ongelooflik is ons het dinge niemand is ooit tevore gesien ontdek. Ons het nie net naboots, voorspel ons dit. Ons het gevind dat die asemhaling mosies is verantwoordelik vir `n laaste deel van die opname van hierdie deeltjies," sê Ingber. Hulle was selfs in staat wees om `n nuwe dwelm om vloeistof in die longe, bekend as long Adema voorkom toets. Die farmaseutiese maatskappye het dit getoets nie lank daarna op hase en honde en bevestig die bevindinge van span Hamilton se.

Sodra hierdie stelsel is beskikbaar vir laboratoriums te koop, Ingber verwag dat dit uiteindelik vervang dier toets, wat die koste sal verminder en verkort die tyd van die dwelm toetsproses. Die belangrikste is, sal die toetse gedoen word in menslike selle, wat hy glo, sal veel hoër voorspellende vermoë het.